BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Representasi atau gambaran visual memegang peranan penting dalam dunia pendidikan. Ametller dan Pinto (2002) mengemukakan bahwa representasi visual digunakan untuk memotivasi dan membantu peserta didik dalam memvisualisasikan konsep abstrak. Peranan representasi visual tersebut menjadikan buku teks pelajaran dan media pembelajaran banyak menggunakannya.
Biologi sebagai salah satu bagian sains mempunyai konsep-konsep yang tidak hanya direpresentasikan oleh kata-kata dalam bentuk kalimat. Konsep pada biologi juga digambarkan secara visual dalam bentuk, yaitu (1) gambar realistis (misalnya foto, mikograf); (2) gambar representasional (misalnya struktur molekul, diagram proses, dan kladogram) dan (3) gambar simbolik (misalnya grafik dan rumus kimia) (Griffard, 2010).
Beberapa penelitian yang merujuk pada penggunaan representasi visual dalam pendidikan biologi di antaranya adalah Griffard (2010), Bezemer dan Kress (dalam Kragten et al., 2012) dan Reece (dalam Kragten et al., 2012). Griffard (2010) menemukan bahwa sekitar sepertiga dari halaman buku teks biologi diisi oleh gambar. Bezemer dan Kress (dalam Kragten et al., 2012) mengemukakan bahwa representasi grafikal sering digunakan sebagai alat pengirim konsep pada buku sedangkan Reece (dalam Kragten et al., 2012) menemukan pada buku teks sains saat ini, diagram merupakan bentuk lebih intruksional yang dapat dipelajari berbagai tingkatan daripada teks.
atau konsep yang tidak dapat langsung diamati karena objek terlalu kecil, terlalu besar, terlalu lambat atau terlalu cepat.
Ada beberapa jenis diagram yang digunakan dalam biologi yang dapat dibedakan ke dalam tiga kelompok, yaitu (1) diagram ikonik; (2) diagram skematik dan (3) diagram dan grafik (Hegarty et al., 1991). Salah satu bentuk dari diagram adalah diagram proses. Diagram proses merupakan bentuk diagram yang termasuk ke dalam diagram skematik. Menurut Griffard (2011) diagram proses merupakan salah satu bentuk diagram yang membedakan biologi dari bidang ilmu lainnya. Diagram proses menyampaikan informasi yang fungsional tentang proses dinamis dengan komponen spasial dan panah. Kragten et al. (2012) menambahkan bahwa diagram proses didefinisikan sebagai salah satu bentuk diagram dinamis yang menggambarkan proses biologis yang terdiri dari komponen-komponen yang saling terhubung dengan tanda panah.
Diagram telah ditemukan memiliki peran dalam membangun pemahaman siswa (Graeser et al., 2002). Melalui interpretasi dari diagram, siswa dapat memahami konsep-konsep yang tersimpan di dalam diagram dengan membentuk representasi internal pada pikiran mereka sendiri (Gilbert, 2005). Menurut Dikmenli (dalam Cheung, 2014), meskipun diagram diakui sebagai alat yang bermanfaat untuk belajar konsep ilmiah, siswa tidak memberikan perhatian kepada diagram dalam buku teks. Beberapa peneliti (dalam Cheung, 2014) meragukan apakah siswa dapat memahami informasi dalam sebuah representasi diagram. Merujuk pada pendapat tersebut maka kemampuan siswa dalam membaca diagram proses dan memahami informasi dalam pendidikan biologi harus dilatih. Namun untuk dapat melatih kemampuan diagram proses, diperlukan adanya identifikasi mengenai kemampuan tersebut terlebih dahulu.
pemahaman siswa untuk memahami konsep selanjutnya yang berkaitan bahkan dapat terjadi miskonsepsi. Kondisi tersebut tentunya akan sangat berpengaruh terhadap pemahaman konsep siswa.
Pada penelitian ini konsep biologi yang dikaji untuk mengidentifikasi kemampuan menyelesaikan soal diagram proses siswa adalah reproduksi virus, siklus biogeokimia, dan hormon. Pada Silabus peminatan matematika dan ilmu-ilmu alam mata pelajaran biologi SMA (Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, 2013), konsep-konsep tersebut merupakan konsep yang diajarkan pada kelas sepuluh dan sebelas. Selain itu, pada buku paket biologi, materi tersebut merupakan materi biologi yang menggunakan diagram prosess dalam penyampaian materinya. Merujuk pada Kragten et al. (2012) bahwa diagram proses pada materi reproduksi virus, siklus biogeokimia dan hormon merupakan diagram proses yang berbeda yang dibedakan berdasarkan arti tanda panah yang menghubungkan setiap komponen. Diagram proses pada materi reproduksi virus menggambarkan langkah-langkah dari suatu proses reproduksi virus sedangkan diagram proses pada materi siklus biogeokimia menggambarkan aliran energi atau materi dari satu komponen ke komponen lainnya. Diagram proses pada materi hormon menggambarkan adanya hubungan dan keterkaitan yang digambarkan dengan menghambat atau merangsang pada setiap komponennya.
Identifikasi kemampuan diagram proses siswa dinilai penting untuk dilakukan di Indonesia karena belum ada penelitian mengenai hal ini sebelumnya di Indonesia yang dipublikasikan. Penelitian serupa yang dilakukan oleh para ahli sebelumnya mencakup literasi diagram (Kragten et al., 2012), kemampuan siswa dalam menyelesaikan masalah diagram proses (Kragten et al., 2014), dan identifikasi kesulitan dalam menginterpretasi diagram (Schonborn et al., 2002).
mengenai proses penalaran siswa. Penggunaan metode wawancara dapat digunakan untuk menelaah penalaran siswa, namun metode tersebut sangat sulit dan memakan waktu yang lama untuk diterapkan pada jumlah sampel yang besar. Untuk menyiasati hal tersebut, soal multiple choice yang digunakan pada penelitian ini dimodifikasi dengan mengadaptasi bentuk soal pilihan ganda bertingkat tiga (three-tier). Tipe ini diambil untuk memperoleh alasan siswa terhadap suatu diagram proses sebelum diverifikasi menggunakan wawancara.
Tier keyakinan siswa ditambahkan untuk menentukan keyakinan siswa dalam menjawab pertanyaan pada dua tingkatan sebelumnya. Berdasarkan penjelasan tersebut, pada penelitian ini digunakan soal dengan multiple choice bertingkat
three-tier.
Merujuk pada latar belakang yang telah dipaparkan tersebut, identifikasi kemampuan diagram proses siswa menggunakan tes three-tier dinilai penting untuk dilakukan. Pengungkapan kemampuan diagram proses siswa dinilai penting untuk dikaji karena diagram proses sering digunakan dalam buku teks biologi dan pembelajaran sehingga identifikasi kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses dapat dijadikan dasar perbaikan strategi pembelajaran di sekolah dan perbaikan bahan ajar yang digunakan di sekolah.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut maka dirumuskan masalah penelitian sebagai berikut: Bagaimana profil kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses?. Untuk lebih memperjelas rumusan masalah tersebut, maka dimunculkan pertanyaan-pertanyaan penelitian sebagai berikut.
1. Bagaimanakah capaian kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses?
2. Apakah siswa mengalami miskonsepsi pada materi biologi yang menggunakan diagram proses yang diujikan?
C. Batasan Masalah
Ruang lingkup penelitian ini terbatas pada profil kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses. Adapun aspek-aspek yang menjadi batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Profil kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses didapat dari skor siswa setelah mengerjakan soal diagram proses three-tier multiple choice.
2. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah soal diagram proses dalam bentuk three tier. Tier pertama tentang pertanyaan mengenai diagram proses, tier kedua tentang alasan memilih jawaban pada tier pertama dan tier
ketiga tentang tingkat keyakinan siswa yang dibagi menjadi: yakin, tidak yakin dan menebak.
3. Materi biologi pada soal diagram proses three-tier merupakan materi biologi yang menggunakan diagram proses yang ditemukan di buku paket biologi yang terdiri dari reproduksi virus, siklus biogeokimia dan hormon.
4. Penelitian identifikasi kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses dilakukan pada siswa kelas XI SMA karena siswa kelas XI SMA sudah mempelajari materi reproduksi virus, siklus biogeokimia dan hormon dengan proses pembelajaran yang tidak dikontrol oleh peneliti.
5. Kemampuan menyelesaikan soal diagram proses yang diukur terdiri dari empat indikator, yaitu mengidentifikasi komponen suatu proses melalui representasi diagram, mengidentifikasi tahapan suatu proses melalui representasi diagram, menafsirkan informasi dari diagram proses dan menyimpulkan informasi dari diagram proses.
D. Tujuan Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah yang telah diungkapkan di atas, maka tujuan dari penelitian ini antara lain:
2. Mengidentifikasi ada atau tidaknya siswa yang mengalami miskonsepsi pada materi biologi yang menggunakan diagram proses yang diujikan.
3. Mengidentifikasi faktor yang mempengaruhi capaian kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses.
E. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat.
1. Hasil penelitian ini diharapkan memberikan gambaran mengenai capaian kemampuan menyelesaikan soal diagram proses siswa.
2. Setelah mengetahui hasil kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal diagram proses sebagai bahan evaluasi dalam pemilihan media berupa gambar atau diagram di sekolah.
3. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi pengenalan mengenai diagram proses sehingga dapat digunakan guru dalam pembelajaran dan mengevaluasi siswa.
F. Struktur Organisasi
Sistematika penulisan yang digunakan dalam penulisan skripsi ini merujuk pada pedoman karya tulis ilmiah Universitas Pendidikan Indonesia (UPI) tahun 2016. Struktur organisasi penulisan skripsi yang digunakan adalah sebagai berikut.
1. BAB 1 Pendahuluan.
Pada bab I dijelaskan mengenai apa yang menjadi latar belakang dilakukannya penelitian ini, rumusan masalah yang akan diteliti serta batasannya. Kemudian, dijelaskan tujuan dan masfaat dari penelitian ini. 2. BAB II Kajian Pustaka.
3. BAB III Metode Penelitian.
Pada bab III berisi desain penelitian, sampel dan populasi yang menjadi objek peenelitian dan instrumen yang digunakan pada penelitian ini. Kemudian, dijelaskan teknik mengumpulkan data dan analisis data hasil penelitian. 4. BAB IV Temuan dan Pembahasan.
Pada bab IV dikemukakan tentang temuan penelitian dan pembahasan yang dikembangkan. Perolehan data didapat melalui desain penelitian pada bab III. Data tersebut dianalisis dan dikaitkan dengan teori-teori yang terdapat pada Bab II.
5. BAB V Simpulan dan Rekomendasi.
